人體解剖生理學(xué)第二章2

第四節(jié)細(xì)胞的生物電現(xiàn)象定義：一切活細(xì)胞無論出于安靜狀態(tài)或活動狀態(tài)都存在電活動，這種電活動稱為生物電（跨膜電位）表現(xiàn)形式：安靜時所具有的靜息電位受刺激時所產(chǎn)生的的動作電位（一）靜息電位概念指細(xì)胞未受刺激時（安靜狀態(tài)下）存在于細(xì)胞膜兩側(cè)的電位差，因?yàn)檫@一電位差是存在于安靜細(xì)胞膜兩側(cè)，故又稱為跨膜靜息電位（內(nèi)負(fù)外正）。（二）靜息電位的產(chǎn)生機(jī)制安靜時，細(xì)胞內(nèi)外的離子分部是不同的，K+：細(xì)胞內(nèi)高于細(xì)胞外Na+：細(xì)胞內(nèi)低于細(xì)胞外細(xì)胞膜內(nèi)的負(fù)離子以大分子（如蛋白質(zhì)）為主在靜息狀態(tài)下，細(xì)胞膜對K+通透性大，對Cl-通透性很小，對幾乎不通透，對大分子物質(zhì)無通透性，所以K+順著濃度差向膜外擴(kuò)散，膜內(nèi)A-因?yàn)椴荒芡ㄟ^細(xì)胞膜，被阻在膜內(nèi)，致使膜外正電荷增多，電位變正，膜內(nèi)負(fù)電荷相對增多，電位變負(fù)，這樣便形成一個膜外為正、膜內(nèi)為負(fù)的電位差。(保Na排K)靜息電位的產(chǎn)生機(jī)制：

*產(chǎn)生基礎(chǔ)：細(xì)胞膜內(nèi)外離子分部不均衡（Na+、K+等）；膜對各種離子的通透性在各種狀態(tài)下是不同的。

*產(chǎn)生機(jī)制：細(xì)胞內(nèi)K+濃度高于細(xì)胞外，安靜時細(xì)胞膜主要對K+通透，而對其他離子和膜內(nèi)帶負(fù)電的蛋白質(zhì)等均幾乎不通透。

K+順濃度梯度由內(nèi)向外擴(kuò)散，造成膜外的電位逐漸升高，膜內(nèi)電位逐漸降低，即內(nèi)負(fù)外正的狀態(tài)。。

當(dāng)促使K+外流的濃度差與阻止K+外流的電位差達(dá)到平衡時，K+跨膜擴(kuò)散的凈通量為零，膜兩側(cè)的電位差穩(wěn)定于某一數(shù)值不變，即K+平衡電位

?？偨Y(jié)：靜息電位是K+外流所形成的電-化學(xué)平衡。二

動作電位

1.定義：可興奮細(xì)胞受到有效刺激時，在靜息電位的基礎(chǔ)上，在細(xì)胞兩側(cè)爆一次快速、可逆、可擴(kuò)布的電位變化，稱為動作電位。

2.時相：

上升支：-70→0→+30mv鋒電位下降支：+30→0→-70mv負(fù)后電位--去極化后電位后電位正后電位--超極化后電位2.動作電位產(chǎn)生的機(jī)制（難點(diǎn)）我們大家一起來共同學(xué)習(xí)下去極化時相：上升支主要是Na+內(nèi)流形成的平衡電位復(fù)極化時相：下降支是K+外流形成的*產(chǎn)生機(jī)制：

①上升支（去極化）的形成：

給予細(xì)胞一次有效的刺激→膜上電壓門控式Na+通道輕度開放→少量Na+內(nèi)流→膜內(nèi)負(fù)電位減小→膜去極化→形成局部電位→膜電位去極化到閾電位水平→Na+通道突然大量開放→Na+大量內(nèi)流→膜進(jìn)一步去極化→Na+內(nèi)流的再生性循環(huán)→膜內(nèi)出現(xiàn)正電位→當(dāng)Na+內(nèi)流動力和阻力達(dá)平衡，膜上Na+凈通量為零→膜電位達(dá)Na+平衡電位。②下降支（復(fù)極化）的形成：Na+通道關(guān)閉、失活的同時，膜上電壓門控式K+通道開放→膜對K+通透增大→K+外流→膜內(nèi)電位變負(fù)→復(fù)極化→恢復(fù)至靜息時K+平衡電位的狀態(tài)。

①有"全或無"現(xiàn)象；所謂的“全”就是當(dāng)給予閾刺激或者閾上刺激時，同一細(xì)胞產(chǎn)生的動作電位的幅度都是相同的，即動作電位的幅度不隨刺激強(qiáng)度的增強(qiáng)而增大；所謂的“無”就是如果刺激強(qiáng)度達(dá)不到閾值，就無動作電位的發(fā)生。

3.動作電位特點(diǎn)：②脈沖式發(fā)放（互不融合）：因?yàn)閯幼麟娢淮嬖诓粦?yīng)期，(不應(yīng)期：在生物對某一刺激發(fā)生反應(yīng)后，在一定時間內(nèi)，即使再給予刺激，也不發(fā)生反應(yīng)）所以多個動作電位不可能融合，兩個動作電位之間總有一定的間隔，故其傳導(dǎo)時就像脈沖一樣。（脈沖：間隔一段時間發(fā)出的波等機(jī)械形式，學(xué)術(shù)上把脈沖定義為：在短時間突變，隨后又迅速返回其初始值的物理量。）③不衰減傳導(dǎo)：動作電位一旦在某個部位產(chǎn)生，就會向整個細(xì)胞膜傳導(dǎo)，其幅度不會因?yàn)閭鞑ゾ嚯x的增加而減小，其傳播速度也不會因?yàn)閭鲗?dǎo)距離的增加而減慢。（1）閾電位：當(dāng)細(xì)胞受到刺激時，膜電位減小，產(chǎn)生去極化，達(dá)到某一臨界值就產(chǎn)生動作電位，這一能引起細(xì)胞產(chǎn)生動作電位的臨界膜電位。

閾強(qiáng)度：即可以使細(xì)胞膜去極化達(dá)到閾電位的外加刺激強(qiáng)度。

閾下刺激:較閾強(qiáng)度弱的刺激只能引起膜局部去極化而不能產(chǎn)生動作電位。

三、動作電位的產(chǎn)生和傳導(dǎo)（一）動作電位的產(chǎn)生（2）局部電位

*定義：閾下刺激引起的局部細(xì)胞膜出現(xiàn)的閾電位水平以下的去極化，稱為局部反應(yīng)或局部電位。

*特點(diǎn)：①無“全或無”現(xiàn)象（具有等級性）；②呈電緊張性（衰減性）擴(kuò)布；③無不應(yīng)期，多個可以疊加，發(fā)生空間性和時間性總和。（二）動作電位的傳導(dǎo)

*概念：

*機(jī)制：“局部電流學(xué)說”例如：興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)：靜息狀態(tài)時：內(nèi)負(fù)外正，無電流。興奮狀態(tài)時：內(nèi)正外負(fù)，局部電流。興奮傳導(dǎo)過程：刺激→膜電位變化→電位差→電荷移動→局部電流1